엘리베이터 전달 장치 시스템에서 승강 와이어로프의 핵심 하중 지지 부품인 트랙션 휠(견인 바퀴)의 그루브 정밀도, 동축도 및 표면 거칠기는 엘리베이터 운행의 원활함과 안전 수명을 직접적으로 결정한다(국가 표준에서는 트랙션 휠의 수명을 최소 10년 또는 200만 회의 가동/정지 사이클 이상으로 요구함). 국내 주요 엘리베이터 제조업체 한 곳은 과거 트랙션 휠 가공에서 병목 현상을 겪은 적이 있다. 즉, Φ 800-1200mm 크기의 연성 철재(QT600-3) 트랙션 휠의 경우, 기존 가공 공정은 '대형 선반을 이용한 대략 가공 → 세로 밀링 기계를 통한 로프 그루브 밀링 → 연삭 기계를 이용한 정밀 연마'의 세 단계로 나뉘었으며, 개별 제품당 가공 시간이 최대 45분에 달했다. 다수의 클램핑 작업으로 인해 내부 구멍과 로프 그루브 간의 동축도 오차가 종종 0.1mm를 초과하였고, 이로 인해 와이어로프의 편마모율이 12%에 달했다. 또한 로프 그루브 표면의 가공 정밀도가 부족하여(오차 0.08mm 초과) 엘리베이터 운행 중 저주파 비정상 소음이 발생하기 쉬웠으며, 이러한 문제로 인한 애프터서비스 불만 건수는 기계적 고장의 35%를 차지하였다.
엘리베이터 전동 시스템에서, 트랙션 휠은 강선 로프의 핵심 하중 지지 부품으로서, 그 그루브 정밀도, 동축도 및 표면 거칠기는 엘리베이터 운행의 원활함과 안전 수명을 직접적으로 결정한다(국가 표준에서는 트랙션 휠의 수명을 최소 10년 또는 200만 회의 출발 및 정지 이상으로 요구함). 국내 주요 엘리베이터 제조업체 중 한 곳은 과거 트랙션 휠 가공에서 병목 현상을 겪은 적이 있다. 직경 Φ 800-1200mm의 연성 철(큐티600-3) 트랙션 휠의 경우, 기존 가공 공정은 '대형 선반을 이용한 대략 가공 → 세로 밀링기로 로프 그루브 밀링 → 연마기로 정밀 연마'의 세 단계를 필요로 하며, 단일 제품당 가공 사이클이 최대 45분에 달했다. 다수의 클램핑 작업으로 인해 내부 구멍과 로프 그루브 간의 동축도 오차가 종종 0.1mm를 초과하였고, 이로 인해 와이어 로프의 편마모율이 12%에 달했다. 또한 로프 그루브 표면의 가공 정밀도가 부족하여(공차 0.08mm 초과) 엘리베이터 운행 중 저주파 비정상 소음이 발생하기 쉬웠으며, 사후 서비스 불만 건수는 기계적 고장의 35%를 차지하였다.
특수 고정장치
기술 혁신 측면에서 이 장비는 트랙션 휠 가공의 '공정 통합'에서 돌파구를 마련했다. 21인치 대형 지름 척(클램핑력 80kN), 8스테이션 전동 툴 타워(툴 교환 시간 1.8초), 로프 그루브 전용 성형 툴 홀더를 통합하여, 트랙션 휠 내부 구멍(H7 공차), 외부 원주(IT6 공차), 단면 및 6~8개의 로프 그루브(그루브 형상은 U/V형, 그루브 깊이 공차 ±0.02mm)까지 한 번에 가공할 수 있다. 로프 그루브 곡면 형성의 어려움에 대응하기 위해 '구간별 CNC 보간' 공정을 채택하였다. 원주당 1000점의 표면 데이터를 수집함으로써 로프 그루브 모선의 직진도를 안정적으로 0.015mm/m로 제어한다. 하중이 다른 엘리베이터(1000kg~3000kg)의 트랙션 휠 사양 차이에 대응하기 위해 장비에는 20세트의 공정 파라미터 템플릿이 탑재되어 있어, 기존의 2.5시간에 달하던 세팅 변경 시간을 20분으로 단축시켰다.
구현 결과는 엘리베이터 산업의 엄격한 표준에 크게 부합합니다: 단일 조각 처리 주기는 45 분에서 28 분으로 압축되었으며, 일일 생산 용량은 120 세트에서 210 세트로 증가했습니다. 견인 바퀴의 내부 구멍과 로프 굴레 사이의 동축성은 ≤ 0.05mm로 안정적으로 제어되며, 로프 굴레 내성이 장비에 장착된 지능형 모니터링 모듈은 스핀들 부하 (정확성 ± 1%) 및 절단 온도 (해상도 0.1 °C) 등의 주요 데이터를 실시간으로 수집할 수 있습니다. 도구 마모 예측 알고리즘과 결합하면 도구의 수명이 35% 연장되고 장비의 전체 활용률이 78%에서 92%로 증가하며 연간 정지 시간은 420시간 감소합니다.
VTC60을 통해 당사는 트랙션 휠의 '정밀성과 안전성'이라는 이중 보장을 달성할 수 있었습니다. 당사의 생산 책임자는 '당사의 트랙션 휠은 유럽연합 EN 81-1:2020의 엄격한 인증을 통과했을 뿐 아니라, 초고층 엘리베이터(100층 이상)의 전달 안정성에 대한 극한 요구 조건도 충족함으로써 고급 해외 시장 진출을 위한 핵심 기반을 마련했다'고 말했습니다. 이 사례는 CNC 세로 선반 기계가 '강성 구조+정밀 형상 제어+공정 통합'의 심층적 협업을 통해 엘리베이터 트랙션 휠 제조 분야에서의 "안전 정밀도 병목 현상"을 돌파하는 핵심 장비가 되었음을 입증하고 있습니다.
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